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如何在实际设计中实现“强柱弱梁”
作者:MaiTu.CC  文章来源:中国图纸交易网  点击数 0  更新时间:2013/8/30  文章录入:admin

摘要:历次的地动震害表白,混凝土布局,特别是框架布局的"强柱弱梁"概念在实际中很难实现.具体阐发起来启事首要有几个:低估梁的实际承载力,梁端配筋采取柱中线处内力,计较梁端截面的裂痕,小我的设计习惯和施工考虑。

纽约河上的蒲公英

    一,标题问题标提出:
    历次的地动震害表白,混凝土布局,特别是框架布局的"强柱弱梁"概念在实际中很难实现.具体阐发起来启事首要有几个:1.布局内力阐发中考虑楼板对梁的刚度供献,却在梁的承载力设计中不考虑此供献,较大年夜的低估梁的实际承载力;2.梁端配筋采取柱中线处内力,实际上柱中线截面弯矩比柱边截面大年夜约20%;3. 遵循正常利用极限状况的要求,计较梁端截面的裂痕,且节制梁端截面的配筋;4.小我的设计习惯和施工考虑等启事,好比放大年夜梁支座配筋及跨中配筋的纵筋10%摆布,钢筋回并等启事。以上启事累加起来便可能超越"强柱弱梁"对柱端的内力调剂系数,即便9度或一级以上抗震,要求采取实配钢筋后的梁抗弯承载力,一般做法也只是放大年夜内力的10%,不足以抵消以上梁端总的承载力增大年夜值。值得寄望的是汶川地动中某工厂厂房的震害中存在部门边梁和自力梁梁端出铰而柱端未粉碎的案例,这些案例表白楼板对梁的承载力供献很较着。
    二,解决编制:
    针对以上启事阐发,首要从解决这些设计身分的方面解缆来研究便利合理的解决"强梁弱柱"的标题问题。
    1. 起首,震害表白,混凝土楼板特别是现浇楼板和梁一般具有杰出的共同调和能力,可以以T形梁的情势工作,可是实际设计中若都以T形梁进行布局阐发和设计,将造成很***烦。规范划定框架梁可以恰当考虑楼板的刚度供献进行布局阐发和内力计较(一般刚度放大年夜系数1.5-2.0)。本文觉得,这是合理的,可是在进行承载力设计时,若以此内力对矩形梁截面进行设计则过度低估了楼板对梁的承载力供献。合理的编制应当是以此内力对T形梁截面进行设计。可是考虑到具体每根T形梁截面尺寸定义和设计的烦琐,实际设计的时辰,可以按照刚度分派道理和调剂梁的计较内力进行梁截面设计,具体编制以下:起首按照布局安插环境,阐发梁的刚度放大年夜系数,假定为1.8,那么布局阐发以后的设计内力Md应当进行折减调剂,即Md/1.8作为矩形截面梁的设计弯矩,此时设计剪力Vd不调剂,完全由梁承担是合适的。而对柱来讲,仍是应当遵循未经折减的弯矩进行内力放大年夜的调剂。需要寄望的是此时,要包管梁两翼的楼板钢筋不克不及太少。
    2. 其次,梁端的设计弯矩理论上应以柱边弯矩为准,而考虑到今朝常常利用的pkpm等均以柱中线弯矩进行设计,而采取etabs等软件对中国规范的履行程度,临时未被广大年夜设计人员所接管,采取柱中线处弯矩进行设计确切会增大年夜梁端截面的配筋量,可是因为柱内力调剂和设计亦采取梁中线处内力,是以觉得此启事实际上不会造成"强柱弱梁"。
    3. 遵循正常利用极限状况的要求进行梁端截面的裂痕节制和跨中饶度节制,是准确且需要的,可是采取了考虑刚度放大年夜以后的内力计较矩形截面,则不合理。准确的做法应当是采取T型截面设计或采取编制1中遵循刚度分派道理折减设计弯矩的编制。梁截面的配筋由正常利用极限状况和承载力极限状况设计的较大年夜值节制,可是正常利用极限状况节制时辰,要恰当节制其可能对柱端内力调剂酿成的影响。
    4. 因为设计习惯和钢筋需回并等启事酿成的梁配筋的增大年夜,要节制在合理和可以接管的范围内,并确认其不会超越柱端内力调剂系数从而造成"强梁弱柱"。
   三,小结
   由上述对梁设计的阐发,小结以下:
    1. 准确考虑楼板对梁的刚度和承载力供献是包管布局阐发和设计准确的前提,本文所建议的简化计较编制,应按照布局具体安插颠末推理觉得是合适的,然掉队行设计。
    2. 在复核梁设计成果的时辰,不但应复核正常利用极限状况和承载力极限状况设计,还应按照上述解决编制的建议,确认柱端设计不克不及弱。
    3. 建议规范应给出更合理和有根据的"强柱弱梁"调剂系数。
    本文章来自HiStruct